2017 年考研数学二真题一、选择题1— 8 小题.每小题 4 分,共 32 分.
1cos x
, x0
在 x0 处连续,则
1.若函数f (x)ax
b,x0
1
( B)ab 1
( D)ab 2
( A)ab( C)ab 0
22
【详解】 lim f (x)
x 0
必须满足1
b 2a
2.设二阶可导函数
1
( A )f ( x) dx
1
( C) f ( x)dx
1
【详解】注意到条件
lim
1
cos x
1 x
1
lim2, lim f (x)b f (0) ,要使函数在 x0 处连续,x0ax x 0ax2a x0
ab
1
.所以应该选( A )
2
f (x) 满足 f (1) f ( 1)1, f (0) 1 ,且 f( x)0 ,则()
01 f ( x)dx 0
(B )
1
1
f ( x)dx01f (x) dx
(D )
1
f ( x)dx
f(x)0 ,则知道曲线 f ( x) 在1,0, 0,1 上都是凹的,根据凹凸性的定义,显然
当 x1,0 时, f (x)2x1,当x0,1 时, f (x)2x1,而且两个式子的等号不是处处成立,
1
f ( x) dx01)dx11)dx0 .所以选择(B).
否则不满足二阶可导.所以( 2x(2x
110
当然,如果在考场上,不用这么详细考虑,可以考虑代一个特殊函数 f ( x)2x2 1 ,此时
0 1 ,11
,可判断出选项( A ),( C),(D )都是错误的,当然选择(B).希望同
f ( x)dx f (x)dx
1303
学们在复习基础知识的同时,掌握这种做选择题的技巧.
3.设数列x n收敛,则
( A)当lim sin x n0 时, lim x n0( B)当lim( x n x n )0 时, lim x n0 n n n n (C)当lim( x n x n2)0 时, lim x n0( D)当lim( x n sin x n )0 时,lim x n0 n n n n
【详解】此题考核的是复合函数的极限运算法则,只有(D)是正确的.
其实此题注意,设lim x n A,则
n
limsin x n sin A,lim( x n x n ) A A ,lim(x n x n2 )A A2 ,lim( x n sin x n )A sin A
n n n n
分别解方程 sin A0, A A0,A A20, A sin A0 时,发现只有第四个方程A sin A 0 有唯
一解 A0 ,也就是得到 lim x n0 .
n
4.微分方程 y 4 y89e2 x (1cos2x) 的特解可设为y*()
( A )Ae2 x e2 x ( B cos2x C sin 2x)(B )Axe2 x xe2x (B cos2 x C sin 2x)
( C)Ae2 x xe2x (B cos2x C sin 2x)( D)Axe2 x xe2x (B cos2 x C sin2x)
【详解】微分方程的特征方程为r 24r80,有一对共轭的复数根r 22i .
所以1 2 不是特征方程的根,所以对应方程y 4 y89e2 x的特解应该设为 y1*Ae2 x;
而22
2i是方程的单根,所以对应方程 y4y89e2x cos2x的特解应该设为
y2*
2 x
( B cos2x C sin 2x);从而微分方程 y 4 y8 9
2x c o xs的2特)解可设
为xe e ( 1
y*y1 *y2 *Ae2x xe2 x ( B cos2x C sin 2x) ,应该选(C).
5.设f (x, y)具有一阶偏导数,且对任意的( x, y) 都有 f (x, y)0,f ( x, y)0 ,则()
x y
( A)f (0,0) f (1,0)(B )f (0,0) f (1,1)
( C)f (0,1) f (1,0)( D)f (0,1) f (1,0)
【详解】由条件对任意的( x, y) 都有 f ( x, y)0, f ( x, y)0 可知 f (x, y) 对于x是单调增加的,
x y
对 y 就单调减少的.所以 f (1,1) f (1,0) f (0,0), f (1,1) f (0,1) f (0,0),f (0,1) f (0,0) f (1,0) ,只有第三个不等式可得正确结论(D),应该选( D).
6.甲、乙两人赛跑,计时开始时,甲在乙前方10(单位:米)处,如图中,实线表示甲的速度曲线v v1 (t )(单位:米 /秒),虚线表示乙的速度曲线v v2 (t) (单位:米/秒),三块阴影部分的面积分别为10,20,3 ,计时开始后乙追上甲的时刻为t0,则()
( A )t010( B)15 t020
( C)t025( D )t025
S(t)T2
【详解】由定积分的物理意义:当曲线表示变速直线运动的速度函数时,v(t )dt 表示时刻 T1,T2
T1
内所走的路程.本题中的阴影面积S1,S2 , S3分别表示在时间段0,10, 10,25 , 25,30 内甲、乙两人所
0 0 7.设 A 为三阶矩阵, P
1, 2, 3 为可逆矩阵, 使得 P
1
AP 0
1 0 ,则
0 2
(A )12
(B ) 2
23(C )2 3
(D ) 1
A(
2
1 2 3
)(
)
3
【详解】显然这是矩阵相似对角化的题目.可知
0 0 0
0 0 0
A(1,2,3) AP P0 1 0
1,2,30
1 0 0, 2,
2 3
0 0 2
0 2
所以A(1 2
3 )
A 1 A 2
A 3
2
2 3 ,所以可知选择( B ).
2 0 0 2 1 0 1 0 0
8.已知矩阵 A
0 2 1 , B 0 2 0 , C 0
2 0 ,则
0 1
0 0 1
0 0 2
( A ) A,C 相似, B,C 相似
( B ) A, C 相似, B,C 不相似
( C ) A, C 不相似, B,C 相似
( D ) A,C 不相似, B, C 不相似
【详解 】矩阵 A, B 的特征值都是
1
2
2,
3
1
2 的情况.
.是否可对解化,只需要关心
0 0 0
对于矩阵 A ,2E A
0 0 1 ,秩等于 1 ,也就是矩阵 A 属于特征值
2 存在两个线性无关的特
0 0
1
征向量,也就是可以对角化,也就是
A~C .
0 1 0
对于矩阵 B ,2E B
0 0 0 ,秩等于 2 ,也就是矩阵 A 属于特征值
2 只有一个线性无关的特
1
征向量,也就是不可以对角化,当然 B,C 不相似故选择( B ).
二、填空题(本题共 6 小题,每小题 4 分,满分 24 分 . 把答案填在题中横线上)
9.曲线 y
x(1 arcsin 2
) 的斜渐近线为
.
x
解: lim
y
x(1 arcsin 2
)
x) lim x arcsin
2
lim x 1, lim( y
2 ,所以斜渐近线为 y x 2 .
x
x
x x x
x
x
10.设函数 y y( x) 由参数方程
x t e t 确定,则 d 2
2
y
|t 0
.
y sin t dx
【详解 】 cost d 2 y (1 e t
)sin t
e t
cost ,所以 d 2 y 1
, dt
|
t 0
dx 1 e t dx 2
dx (1 e t ) 3
dx 2
8
.
dt 11
ln(1
x)
2 dx
.
(1 x)
【详解】
ln(1 x)2 dx ln(1 x)d 1
ln(1
x)
|0 1 2 dx
1
(1 x) 0
1 x 1 x
(1 x)
12.设函数
f (x, y) 具有一阶连续的偏导数,且已知
df (x, y) ye y dx
x(1 y)e y dy , f (0,0) 0 ,则
f ( x, y)
【详解 】df ( x, y) ye y dx x(1
y)e y dy d ( xye y ) ,所以 f (x, y)
xye y
C ,由 f (0,0) 0
,得 C 0 ,
所以
( , ) y .
f x y xye
13. 1
1
tan x
dx
.
dy
y
x
【详解 】交换二重积分的积分次序得:
tan x dy
tan xdx
ln cos x
ln cos1.
dy 1 tan x dx dx
1
1
1 x
1
y
x 0
x
4 1
2
14.设矩阵 A1
2 a 的一个特征向量为
3 1
1
【详解 】根据特征向量的定义,有
1
1 ,则 a .
2
4 1 2 1
1 1 A1
2 a
1 1 3 2a ,解得 a
1.
3 1
1 2
2
2
三、解答题
15.(本题满分 10 分)
x
x
te t
dt
求极限 lim
3
x 0
x
【详解 】令 x
t u ,则 t x u , dt
du ,
x x te t
dt
x ue
x
u
du
0 0
x
t
x
x u x
u
x
ue du
ue du
te dt
e
xe x
2
lim
lim
lim
lim
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
3 x 3
2
【详解 】 cost d 2 y (1 e t
)sin t
e t
cost ,所以 d 2 y 1
, dt
|
t 0
dx 1 e t dx 2
dx (1 e t ) 3
dx 2
8
.
dt 11
ln(1
x)
2 dx
.
(1 x)
【详解】
ln(1 x)2 dx ln(1 x)d 1
ln(1
x)
|0 1 2 dx
1
(1 x) 0
1 x 1 x
(1 x)
12.设函数
f (x, y) 具有一阶连续的偏导数,且已知
df (x, y) ye y dx
x(1 y)e y dy , f (0,0) 0 ,则
f ( x, y)
【详解 】df ( x, y) ye y dx x(1
y)e y dy d ( xye y ) ,所以 f (x, y)
xye y
C ,由 f (0,0) 0
,得 C 0 ,
所以
( , ) y .
f x y xye
13. 1
1
tan x
dx
.
dy
y
x
【详解 】交换二重积分的积分次序得:
tan x dy
tan xdx
ln cos x
ln cos1.
dy 1 tan x dx dx
1
1
1 x
1
y
x 0
x
4 1
2
14.设矩阵 A1
2 a 的一个特征向量为
3 1
1
【详解 】根据特征向量的定义,有
1
1 ,则 a .
2
4 1 2 1
1 1 A1
2 a
1 1 3 2a ,解得 a
1.
3 1
1 2
2
2
三、解答题
15.(本题满分 10 分)
x
x
te t
dt
求极限 lim
3
x 0
x
【详解 】令 x
t u ,则 t x u , dt
du ,
x x te t
dt
x ue
x
u
du
0 0
x
t
x
x u x
u
x
ue du
ue du
te dt
e
xe x
2
lim
lim
lim
lim
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
3 x 3
2
16.(本题满分 10 分)
【详解 】 cost d 2 y (1 e t
)sin t
e t
cost ,所以 d 2 y 1
, dt
|
t 0
dx 1 e t dx 2
dx (1 e t ) 3
dx 2
8
.
dt 11
ln(1
x)
2 dx
.
(1 x)
【详解】
ln(1 x)2 dx ln(1 x)d 1
ln(1
x)
|0 1 2 dx
1
(1 x) 0
1 x 1 x
(1 x)
12.设函数
f (x, y) 具有一阶连续的偏导数,且已知
df (x, y) ye y dx
x(1 y)e y dy , f (0,0) 0 ,则
f ( x, y)
【详解 】df ( x, y) ye y dx x(1
y)e y dy d ( xye y ) ,所以 f (x, y)
xye y
C ,由 f (0,0) 0
,得 C 0 ,
所以
( , ) y .
f x y xye
13. 1
1
tan x
dx
.
dy
y
x
【详解 】交换二重积分的积分次序得:
tan x dy
tan xdx
ln cos x
ln cos1.
dy 1 tan x dx dx
1
1
1 x
1
y
x 0
x
4 1
2
14.设矩阵 A1
2 a 的一个特征向量为
3 1
1
【详解 】根据特征向量的定义,有
1
1 ,则 a .
2
4 1 2 1
1 1 A1
2 a
1 1 3 2a ,解得 a
1.
3 1
1 2
2
2
三、解答题
15.(本题满分 10 分)
x
x
te t
dt
求极限 lim
3
x 0
x
【详解 】令 x
t u ,则 t x u , dt
du ,
x x te t
dt
x ue
x
u
du
0 0
x
t
x
x u x
u
x
ue du
ue du
te dt
e
xe x
2
lim
lim
lim
lim
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
3 x 3
2
16.(本题满分 10 分)
【详解 】 cost d 2 y (1 e t
)sin t
e t
cost ,所以 d 2 y 1
, dt
|
t 0
dx 1 e t dx 2
dx (1 e t ) 3
dx 2
8
.
dt 11
ln(1
x)
2 dx
.
(1 x)
【详解】
ln(1 x)2 dx ln(1 x)d 1
ln(1
x)
|0 1 2 dx
1
(1 x) 0
1 x 1 x
(1 x)
12.设函数
f (x, y) 具有一阶连续的偏导数,且已知
df (x, y) ye y dx
x(1 y)e y dy , f (0,0) 0 ,则
f ( x, y)
【详解 】df ( x, y) ye y dx x(1
y)e y dy d ( xye y ) ,所以 f (x, y)
xye y
C ,由 f (0,0) 0
,得 C 0 ,
所以
( , ) y .
f x y xye
13. 1
1
tan x
dx
.
dy
y
x
【详解 】交换二重积分的积分次序得:
tan x dy
tan xdx
ln cos x
ln cos1.
dy 1 tan x dx dx
1
1
1 x
1
y
x 0
x
4 1
2
14.设矩阵 A1
2 a 的一个特征向量为
3 1
1
【详解 】根据特征向量的定义,有
1
1 ,则 a .
2
4 1 2 1
1 1 A1
2 a
1 1 3 2a ,解得 a
1.
3 1
1 2
2
2
三、解答题
15.(本题满分 10 分)
x
x
te t
dt
求极限 lim
3
x 0
x
【详解 】令 x
t u ,则 t x u , dt
du ,
x x te t
dt
x ue
x
u
du
0 0
x
t
x
x u x
u
x
ue du
ue du
te dt
e
xe x
2
lim
lim
lim
lim
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
3 x 3
2
16.(本题满分 10 分)
【详解 】 cost d 2 y (1 e t
)sin t
e t
cost ,所以 d 2 y 1
, dt
|
t 0
dx 1 e t dx 2
dx (1 e t ) 3
dx 2
8
.
dt 11
ln(1
x)
2 dx
.
(1 x)
【详解】
ln(1 x)2 dx ln(1 x)d 1
ln(1
x)
|0 1 2 dx
1
(1 x) 0
1 x 1 x
(1 x)
12.设函数
f (x, y) 具有一阶连续的偏导数,且已知
df (x, y) ye y dx
x(1 y)e y dy , f (0,0) 0 ,则
f ( x, y)
【详解 】df ( x, y) ye y dx x(1
y)e y dy d ( xye y ) ,所以 f (x, y)
xye y
C ,由 f (0,0) 0
,得 C 0 ,
所以
( , ) y .
f x y xye
13. 1
1
tan x
dx
.
dy
y
x
【详解 】交换二重积分的积分次序得:
tan x dy
tan xdx
ln cos x
ln cos1.
dy 1 tan x dx dx
1
1
1 x
1
y
x 0
x
4 1
2
14.设矩阵 A1
2 a 的一个特征向量为
3 1
1
【详解 】根据特征向量的定义,有
1
1 ,则 a .
2
4 1 2 1
1 1 A1
2 a
1 1 3 2a ,解得 a
1.
3 1
1 2
2
2
三、解答题
15.(本题满分 10 分)
x
x
te t
dt
求极限 lim
3
x 0
x
【详解 】令 x
t u ,则 t x u , dt
du ,
x x te t
dt
x ue
x
u
du
0 0
x
t
x
x u x
u
x
ue du
ue du
te dt
e
xe x
2
lim
lim
lim
lim
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
x 3
x 0
3 x 3
2
16.(本题满分 10 分)